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钻机;至80年代末实现系列化,如ZDY(MK)系列、MYZ系列、ZY系列等;90年代又有新的发展,规格品种更加齐全,制造质量也得到很大提高。其中钻孔深度在150m以上的钻机类型较多,200~400m以内的成熟产品较少,具备研制500~1000m强力深孔国产钻机的能力只有西安分院。近几年,在完善MK系列钻机的同时,还研制了集中工程钻机,如GX.1型旋喷钻机、GY-15型工程钻机等。目前,ZDY(MK)系列钻机在煤矿、有色、水电、铁道、建筑、地矿等。
钻机的类型
钻机是进行钻孔施工的基本设备。由于施工目的、要造水平的不断发展,不同时期、不同类型的钻机在结构形便于讨论,通常从不同角度对钻机进行分类,如根据钻机结构形式的不同进行划分。
按钻机的传动方式分类
钻机采用的传动方式不同,整体结构就会有所差异,造的难易、成本的高低、使用及维修保养的方便程度。求和工作条件的不同,设计与制式和技术参数上差异较大。为了的传动方式、采用的钻进方法和这直接影响钻机性能的好坏、制造的难易、成本高低、使用及维修保养的方便程度。
(1)机械式钻机
优点:结构简单;传动可靠;传动效率高;易于加工制造,成本低;操作简单,维护谷易。 缺点:体积、质量大;不便于远距离传动;布置不及液压和气动传动灵活;在传动中有较大的振动和冲击。
(2)液压式钻机
优点:结构紧凑;体积、质量小;传动平稳;布局灵活;可无级调速;便于实现顺序动作和远距离控制和操作;使用液压传动提高了钻机的功能和工作性能,便于实现工序和操作的自动化。
缺点:要求液压件加工和装配精度高,造成相应成本提高;对密封性要求高,否则易引起内、外泄漏。
(3)风动式钻机
优点:气压传动采用空气作动力介质,无介质费用;气压传动压力损失小,便于集中供应和远距离输送;气体压力较低,可适当降低元件加工精度。
缺点:由于空气的可压缩性,工作速度不易稳定,外载对速度影响较大,较难实现工2.2坑道用钻机作速度的准确控制与调节;通常工作压力低、结构尺寸较大。
按钻进的方法分类
根据钻机适应的钻进方法不同,钻机可分为以下几种:
(1)冲击式钻机。通过钻头周期性的上下运动冲击破碎岩石,实现钻孔的钻机称为冲击式钻机。钢丝绳冲击式钻机以钢丝绳带动钻头冲击地层实施钻进;钻杆式钻机以钻杆带动钻头上下冲击实施钻进。
(2)回转式钻机。通过钻头在孑L底的回转而破碎岩石的钻机称为回转式钻机。回转式钻机可以完成多种类型的钻孑L,是目前最普遍的一种钻机。
(3)震动式钻机。它是采用震动器迫使钻具产生轴向周期性运动,依靠震动所产生的力破岩,实现钻进。震动式钻机适用于松软地层的钻进。
(4)复合式钻机。适应两种以上的钻进方法要求的钻机称为复合式钻机。常见的有冲击回转复合式钻机,冲击一回转.震动.静压复合式钻机等。
其他分类方法
钻机按用途可分为地质岩心钻机、石油与天然气勘探开发钻机、工程勘察施工钻机、安全钻机等。
钻机按动钻杆回转装置(回转器)的结构形式可以分为立轴式钻机、动力头式钻机、转盘式钻机等。
钻机按工作地点可分为地面钻机、巷道钻机、水下钻机等。
目前煤矿井下常用的钻机类别主要有ZDY系列钻机、煤炭科学研究总院西安分院生产的(MK)系列钻机及煤炭科学研究总院重庆分院生产的ZYG系列钻机等。各种钻机的性能见表2—2。
ZDY系列钻机,属于全液压钻机,既可以进行回转钻进,又可以实现冲击一回转复合钻进。
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